Czy kalorie są sobie równe? Fakty o kaloriach

Większość opinii krążących po Internecie jest oparta nie na badaniach naukowych, ale na opiniach, często osób mających powierzchowną wiedzę. Tak samo większość filmów w serwisie Youtube (nawet autorstwa dietetyków) zawiera mniej lub bardziej kontrowersyjne tezy. Najgorsze, że osoby dysponujące często bardzo dobrymi sylwetkami opowiadają niesłychane herezje dietetyczne. Dlaczego? Gdyż stosują programy opracowane przez kogoś innego, czyli jedzą tak, jak im nakazano, bez zrozumienia rozkładu posiłków lub ich celu.

W czasach Doriana Yatesa nie było tak łatwo. „Cień” wspomina, iż sam musiał być ekspertem od diety. Nie dało się zdobyć za dużo informacji, a teraz każdy ma dietetyka, trenera sportów siłowych oraz grono innych doradców. Zadanie Doriana było tym trudniejsze, iż był pionierem, jeśli chodzi o uzyskiwanie odpowiedniej, nadzwyczaj dużej ilości masy mięśniowej.

W latach 70. XX wieku Arnold ważył na scenie 107 kg, Dorian w latach 90. XX wieku już 120 kg (później poprzeczkę podbił np. Morgan Aste, Phil Heath czy Ronnie Coleman). A to oznaczało zupełnie inny poziom (szczególnie, iż przyszły gubernator był wyższy od Yatesa). Ludzie nie chcieli się dzielić „tajemnicą swojego sukcesu”, a jeszcze częściej okazywało się, iż rozpowszechniana w „podziemiu” wiedza jest kiepska.

Jak wspomina Jean Pierre Fux (przez wiele lat liczył się w świecie kulturystycznym, m.in. występował w Arnold Classic oraz w elitarnych zawodach Mr. Olympia) informacje w latach 80. XX wieku zawarte w magazynach kulturystycznych były ubogie. Na dodatek Fux (mieszkający w Szwajcarii) miał do dyspozycji tylko jeden magazyn kulturystyczny pochodzący z Niemiec. Jean Pierre Fux: „Ten człowiek jest bardzo duży i je sporo jogurtu. Zaczynałeś jeść ten jogurt i miałeś biegunkę przez 2 dni... [...]”. Innym razem Jean Pierre wybrał się do Holandii, licząc, że dowie się sekretów kulturystyki (zawodnicy z tego kraju odnosili wiele sukcesów w kulturystyce). Tymczasem kulturyści, których tam napotkał byli strasznie tłuści, a wszyscy pytali go „jakie sterydy bierze?”. Kolega Fuxa otrzymał od jednego z czołowych kulturystów plan treningowy. W tamtych czasach plany treningowe były taką tajemnicą, iż znajomy Jean’a nie chciał mu nawet pokazać otrzymanego schematu treningowego! Fux rozpaczliwie poszukiwał informacji, ale nikt nie chciał się podzielić wiedzą dotyczącą diety i treningu. Mało tego, początkowo nie miał pieniędzy, więc ... kradł kurczaki. Po treningu popijał je sokiem pomarańczowym. Na początku efekty, jakie odnosił Fux, były opłakane. Na jednych ze swoich pierwszych zawodów kulturystycznych na czterech zawodników był ... czwarty. Swoim rodzicom Pierre naopowiadał, że jest stworzony dla kulturystyki, więc po nieudanych zawodach po prostu ukradł statuetkę!

Fakt 1: „liczy się kilokalorie, nie kalorie”

Większość ludzi posługuje się terminem kalorii, a tymczasem wartość wszelkich produktów żywnościowych pod względem energetycznym jest podawana w kcal, czyli kilokaloriach (czyli jest to 1000 razy więcej).

Kilo znaczy 1000, 1 kilotona w przypadku rozszczepiania uranu lub plutonu oznacza równoważnik 1000 ton trotylu, lepiej znanego pod skrótem TNT (TNT = trinitrotoluen). Bomba zawierająca uran-235 zrzucona na Hiroszimę miała 16 kT (czyli odpowiadała 16 tysiącom ton trotylu). 1 kilometr = 1000 metrów, kilotona = 1000 ton, kilobajt = 1000 bajtów. Podobnie 1 kcal = 1 kilokaloria = 1000 kalorii. Czyli, jeśli mowa o produkcie zawierającym „2 kalorie”, to są to w istocie 2 kilokalorie, czyli dwa tysiące kalorii.

Fakt 2: „kilokalorie nie są sobie równe”

Zgodnie z ogólnie przyjętymi przelicznikami, 1 g etanolu ma 7 kcal, ale ... podobnie, jak w przypadku białka, jest to nieprawdziwa wartość. W wielu badaniach stwierdzono, że białko ma nikłą wartość energetyczną (efektywnie 1 g to ledwie 0.8 kcal), za to drastycznie nasila metabolizm (do 25%). Podobnie alkohol – jest kiepskim materiałem energetycznym i teoretycznie wyliczenia nie mają żadnego sensu. Alkohol, podobnie jak białko, posiada więc ogromny potencjał termogeniczny i jest bardzo oporny na odkładanie w tkance tłuszczowej (proces jest zbyt kosztowny energetycznie).

Drugi powód, dla którego kilokalorie nie są sobie równe, to fakt, iż organizm zupełnie inaczej reaguje na produkty dostarczające teoretycznie tyle samo energii. Niewielka dawka glukozy spowoduje bardzo silną odpowiedź ze strony insuliny. 50 g glukozy to 200 kcal. Energetyczny odpowiednik to 22.3 g oliwy z oliwek. Po podaniu czystej glukozy w ilości 100 g nagły skok jej poziomu we krwi pojawia się po kilku minutach, szczytowe stężenie jest osiągane po 30-40 minutach, spadek do poziomu wyjściowego po 90 minutach. Tymczasem reakcja na oliwę z oliwek będzie znikoma.

Ogólnie wg ESAP przy dawce 75 g glukozy podanej doustnie:

• stężenie glukozy we krwi powinno wynosić mniej, niż 200 mg / dL po 1 h,
• stężenie glukozy we krwi powinno wynosić mniej, niż 140 mg / dL po 2 h,
• stężenie pomiędzy 140-200 mg / dL po 2 h uznawane jest za nietolerancję glukozy, często stan przedcukrzycowy,
• stężenie większe, niż 200 mg/dL oznacza cukrzycę.

Wg „testów laboratoryjnych i badań diagnostycznych w medycynie” stężenie glukozy we krwi po 3-4 h od podania glukozy powinno wynosić 70-115 mg / dL (niestety nie podano, o jakiej dawce glukozy jest mowa, jednak wszystko sugeruje, iż 75 g glukozy).

Takie samo zjawisko stwierdzono przy porównywaniu posiłku bogatego w węglowodany i z niewielką domieszką protein oraz tłuszczów oraz drugiego, zawierającego głównie proteiny i tłuszcze (czysta wołowina, bez dodatków).

Źródło: Lin F. Chang i wsp."Adverse effects on insulin secretion of replacing saturated fat with refined carbohydrate but not with monounsaturated fat: A randomized controlled trial in centrally obese subjects"

Grafika: potężny wyrzut insuliny po posiłku dostarczającym 158 g węglowodanów (kolor czerwony). Dwa pozostałe schematy dotyczą posiłku dostarczającego 16 g protein, 88 g węglowodanów i różnego rodzaju tłuszcze (w ilości 51 g w porcji). SAFA to tłuszcze nasycone, na wykresie: przerywana linia oraz puste kwadraty. MUFA to tłuszcze jednonienasycone, na wykresie jest to linia ciągła oraz kółka.

W badaniach Lin F. Chang i wsp. posiłek składający się ze 158 g węglowodanów, 21 g tłuszczów, razem z 16 g protein (łącznie ~885 kcal) spowodował wielogodzinną zwyżkę stężenia insuliny, a jej poziom bez problemu osiągnął stężenie ponad 180 mU / l po mniej, niż 60 minutach. Następnie odnotowywano dalszy wzrost stężenia insuliny, aż do punktu 2 h po posiłku.

Źródło: John C. Floyd „Insulin secretion in response to protein ingestion”

Dla porównania, w badaniach Johna C. Floyda i wsp. ustalono, iż nawet zjedzenie 500 g wołowiny (~765 kcal) lub 500 g wątroby z kurczaka nie ma aż takiego wpływu na wyrzut insuliny (wykres powyżej). Po takim potężnym, nienaturalnym posiłku, stężenie insuliny wzrosło średnio od 11 µU do 70 µU / mL (średnio 31 µU / mL). Stężenie insuliny we krwi zaczęło spadać po 1 h od posiłku. Co najciekawsze, maksymalne stężenie insuliny pojawiło się średnio po 76 minutach (tylko u jednej osoby po 225 minutach, u większości po mniej, niż 100 minutach; u niektórych po 30-40 minutach).

Kilokalorie nie są sobie równe pod względem magazynowania energii!

Ok, jeśli przeczytałeś poprzedni akapit, to już wiesz, iż nie liczy się sama wartość energetyczna, ale skład posiłku. Z jednej strony różne rodzaje pokarmu w odmienny sposób wpływają na stężenie glukozy we krwi, insuliny, z drugiej, na inne mechanizmy i szlaki metaboliczne, których wyjaśnianie zajęłoby kilkadziesiąt stron. W dużym uproszczeniu napiszę tylko, iż stężenie glukozy we krwi było o 25% większe po posiłku bogatym w węglowodany (w porównaniu do osób, które jadły tłuszcze) przy tej samej podaży energii w porcji. Ma znacznie nie tylko to, co zjadasz, ale nawet o jakiej porze i w jakiej kolejności!

Garaulet i wsp. (2013) stwierdzili, że osoby spożywające późny lunch straciły znacznie mniej wagi ciała (2,1 kg), w porównaniu do osób spożywających lunch o wiele wcześniej. Różnica pojawiła się po 20 tygodniach. Było tak pomimo braku doniesień o różnicach w poborze energii, składzie diety, szacowanym wydatku energetycznym, stężeniach hormonów regulujących apetyt lub czasie snu.

Poza tym w badaniach Horton TJ i wsp. wykazano, iż nadwyżka energetyczna odkłada się zupełnie inaczej, w zależności od tego, z jakim produktem mamy do czynienia. Dziewięciu szczupłych i siedmiu otyłych mężczyzn otrzymywało 50% więcej energii, niż potrzebowali, w postaci węglowodanów lub tłuszczów.

Wyniki:

• przekarmianie węglowodanami prowadziło do stopniowego wzrostu utleniania węglowodanów i wzrostu całkowitego wydatku energetycznego, w efekcie „odłożyło się” 75-85% nadwyżki energetycznej,
• nadmierne spożycie tłuszczów miało minimalny wpływ na utlenianie tłuszczu i całkowite zużycie energii, prowadząc do przechowywania 90-95% nadwyżki energii.

Wniosek: nadmiar tłuszczu w diecie prowadzi do większej akumulacji tłuszczu, niż nadmierna ilość węglowodanów w diecie, a różnica była większa na początku okresu przekarmiania. Oczywiście, można się kłócić, iż zastosowano zbyt dużą nadwyżkę energetyczną.

Kilokalorie nie są sobie równe, gdyż białko nie tuczy!

Największą fikcją planów dietetycznych jest stawianie na równi białka i węglowodanów. W teorii dostarczają tyle samo energii, w praktyce ich oddziaływanie na ustrój jest całkowicie odmienne.

W badaniach z 2014 roku wykazano, iż nawet duża ilość protein w diecie (4.4 g na kilogram masy ciała), czyli pięciokrotnie więcej, niż zalecana średnia dzienna podaż, nie tylko nie prowadzi do gromadzenia tkanki tłuszczowej, a wręcz owocuje wyraźną redukcją tkanki tłuszczowej u badanych.

W badaniu wzięło udział 30 wytrenowanych siłowo osób. Miały nie zmieniać one dotychczasowego treningu oraz diety (poza interwencją w zakresie podaży białka):

• grupa „wysokich protein” spożywała aż 4.4 g ± 0.8 g białka / kg m.c. /dzień,
• grupa „niskich protein” spożywała 1.8 g ± 0.4 g białka / kg m.c. / dzień.

Wyniki po 8 tygodniach:

• grupa „niskich protein” – odnotowano przyrost 1.3 kg ± 2.0 beztłuszczowej masy ciała (ang. FFM fat free mass),
• grupa „wysokich protein” – odnotowano przyrost 1.9 kg ± 2.4 beztłuszczowej masy ciała (ang. FFM fat free mass),
• jak widać różnica w przyroście mięśni, to ledwie 600 g na korzyść diety z bardzo wysoką ilością białka,
• grupa „wysokich protein” straciła 200 g tłuszczu, grupa „niskich protein” zdobyła 200 g tłuszczu.

Podsumowanie

Tuczy nadmiar węglowodanów i tłuszczów, nie podaż protein. Warto jednak pamiętać, iż bardzo często mięso ma określoną zawartość tłuszczów, które znacząco mogą podbić wartość energetyczną posiłku. Podobnie, smażenie powoduje „wzbogacenie” pokarmu tłuszczem. Niezależnie, czy będzie to olej rzepakowy, olej słonecznikowy czy oliwa z oliwek, liczy się fakt obróbki termicznej, która jest nieoptymalna. W końcu ludzie bardzo rzadko zjadają tylko proteiny, a już dołączenie do białka dużej porcji węglowodanów i tłuszczów jest receptą na tycie (patrz napoje cola, frytki, ciastka, drobne przekąski itd.)

Czy tłuszcze nie tuczą?

Zmierzając do końca zacytuję mojego ulubionego „specjalistę” Jerzego Ziębę: „Można jednak jeść np. tłusto, i całkiem przyjemnie chudnąć, i na odwrót. A przecież… (co dla niektórych może być sporym zaskoczeniem) nie tyjemy od nadmiaru tłuszczu!”.

Wbrew herezjom głoszonym przez Ziębę w licznych badaniach wykazano, iż większa nadwyżka energetyczna jest w stanie utuczyć. Oczywiście, tłuszcze podlegają skomplikowanym przemianom, nie powodują wyrzutu insuliny (przyjmuje się, iż to zjawisko marginalne), jednak nie można twierdzić, iż ich bezkarne jedzenie jest możliwe. Bezkarnie nie można pić nawet wody (w literaturze są opisane przypadki śmierci z przewodnienia). Wydaje się, iż bez ustalenia bilansu energetycznego, udzielanie porad oraz szukanie przyczyn tycia nie ma sensu.

Jerzy Zięba: „W swojej praktyce nigdy nie stosuję liczenia kalorii, bo to nie ma sensu”.

Komentarz: jeśli nie policzymy zjadanej energii, to wszelkie zabiegi mające na celu schudnięcie będą bezcelowe lub co najmniej szalenie trudne. Podobnie, na ogromne problemy natkniemy się przy próbie obejścia zastoju w treningu ukierunkowanym na budowę masy mięśniowej.

Czy świeże soki są zdrowe?

Kolejny raz, Jerzy Zięba nie przestaje mnie zdumiewać. Twierdzi, iż sok pasteryzowany jest szkodliwy, gdyż utracił swoje „naturalne właściwości”?

Jerzy Zięba: „Oczywiście sok świeży, niepasteryzowany, wyciśnięty w prasie, szczególnie wypity w ciągu 30 min. jest bardzo zdrowy i jego wartości odżywcze są najwyższe z możliwych”.

Niestety sok, czy to świeży czy pochodzący z koncentratu czy też może stworzony na bazie mieszanki, wcale nie jest zdrowy. Soki zawierają potężną dawkę glukozy i fruktozy i nie ma żadnego znaczenia, czy coś jest „naturalne” czy nie. Tak samo w badaniach wykazano podobną szkodliwość metaboliczną cukru stołowego, miodu czy syropu glukozowo-fruktozowego.

Jerzy Zięba: „Przy czym, znacznie łatwiej przybieramy na wadze, stosując fruktozę, niż cukier?”.

Nic na to nie wskazuje. W wątrobie człowieka 50% fruktozy jest konwertowane do glukozy, 25% do mleczanów i ~15% do glikogenu. Fruktoza może wywoływać większe spustoszenie metaboliczne od glukozy, ale tylko w naprawdę dużym nadmiarze. To się raczej nie zdarza, chyba że ktoś regularnie pije „świeżo wyciskany super zdrowy sok”.

Na zakończenie dodam, iż liczy się nie tylko, co zjadasz, ale nawet kiedy. W krótkim okresie potreningowym wrażliwość insulinowa jest znacząco podwyższona, ale tylko pod warunkiem, iż trening był odpowiednio wyczerpujący (np. duże partie mięśniowe, obciążane w znaczny sposób). Wtedy organizm jest w stanie transportować składniki odżywcze bez wyrzutu insuliny. Wrażliwość insulinowa pogarsza się w ciągu dnia, a niektóre badania (np. Kathariny Kessler i wsp.) potwierdzają, iż największe korzyści odnosi się przy ograniczeniu podaży węglowodanów w godzinach popołudniowych (jeśli ktoś ma problemy z glikemią, np. wstępną fazę insulinooporności).

Nie można stawiać znaku równości pomiędzy jedzeniem protein, tłuszczów czy węglowodanów, gdyż nie są one tym samym. Pod względem oddziaływania na człowieka różnią się nawet ryż brązowy i biały, a co dopiero np. wołowina, ryż i warzywa.

Utuczyć może każda znaczna nadwyżka energetyczna (wyjątek od reguły stanowi nadwyżka która pochodzi z czystych protein, jednak to nienaturalna sytuacja), a największe zagrożenie przynoszą tłuszcze i cukry proste (glukoza, fruktoza) oraz ich połączenie (np. słodycze, pokarmy fast food). Można godzinami dyskutować, co jest groźniejsze - a obie strony barykady mają dobre argumenty. Tłuszcze dostarczają więcej energii, a mają mniejszy wpływ na wyrzut insuliny (znikomy), w standardowej diecie nie występują w dużym nadmiarze. Z kolei węglowodany silnie stymulują pracę trzustki, dostarczają mniej energii, jednak są niesłychanie rozpowszechnione (pieczywo, makarony, ryż, kasza, słodkie przekąski, soki i inne słodzone napoje, batoniki, czekolady, lody itd.)

Referencje:

Jose Antonio “The effects of consuming a high protein diet (4.4 g/kg/d) on body composition in resistance-trained individuals” http://www.jissn.com/content/11/1/19/abstract

Lin F. Chang, PhD, Shireene R. Vethakkan, MD, PhD, Kalanithi Nesaretnam, PhD, Thomas A.B. Sanders, PhD , Kim-Tiu Teng, PhD „Adverse effects on insulin secretion of replacing saturated fat with refined carbohydrate but not with monounsaturated fat: A randomized controlled trial in centrally obese subjects” http://www.lipidjournal.com/article/S1933-2874(16)30336-1/fulltext

John C. Floyd „Insulin secretion in response to protein ingestion” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC292827/pdf/jcinvest00267-0135.pdf

Lammert O1, Grunnet N, Faber P, Bjørnsbo KS, Dich J, Larsen LO, Neese RA, Hellerstein MK, Quistorff B. „Effects of isoenergetic overfeeding of either carbohydrate or fat in young men”https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11029975

Mike Spillane and Darryn S. Willoughby „Daily Overfeeding from Protein and/or Carbohydrate Supplementation for Eight Weeks in Conjunction with Resistance Training Does not Improve Body Composition and Muscle Strength or Increase Markers Indicative of Muscle Protein Synthesis and Myogenesis in Resistance-Trained Males” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4763837/

Horton TJ1, Drougas H, Brachey A, Reed GW, Peters JC, Hill JO. Fat and carbohydrate overfeeding in humans: different effects on energy storage. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7598063

Katharina Kessler, Silke Hornemann,1,2 Klaus J. Petzke,4 Margrit Kemper,1,2,3 Achim Kramer,5 Andreas F. H. Pfeiffer,1,2,3 Olga Pivovarova and Natalia Rudovich “The effect of diurnal distribution of carbohydrates and fat on glycaemic control in humans: a randomized controlled trial” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5341154/

L. C. Ruddick‐Collins, 1 J. D. Johnston, 2 P. J. Morgan, 1 and A. M. Johnstone “The Big Breakfast Study: Chrono‐nutrition influence on energy expenditure and bodyweight” https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5969247/